高中生物选修一专题检测2：专题4 酶的研究与应用

高中生物选修一

1 专题检测卷(四)

(时间：45分钟 满分：100分)

一、选择题(本题包括13小题，每小题4分，共52分)

1.下列关于果胶酶作用的叙述，错误的是( )

A.果胶酶是一种催化剂，可以改变反应速度

B.果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层

C.在果汁中加入果胶酶后可使果汁变得澄清

D.果胶酶能将乳糖醛酸分解成半乳糖醛酸

[答案] D

[解析] 果胶酶是催化剂，可以改变反应速度；细胞壁和胞间层中含有果胶，在生产果汁时，加入果胶酶能提高出汁率，也能使果汁变得澄清；果胶酶能够将果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，从而达到使果汁变澄清的目的。

2.在“探究pH对酶活性的影响”实验中，不正确的是( )

A.自变量是不同的pH梯度

B.控制不变的量有温度、底物浓度、酶浓度、反应时间等

C.可通过测定滤出的果汁体积判断果胶酶的最适pH

D.pH过低时，果胶酶活性变小，但不失活

[答案] D

[解析] 过酸、过碱或温度过高，都会使酶变性，永久性失活。

3.下图纵轴为酶反应速度，横轴为底物浓度，其中能正确表示酶量增加1倍时，底物浓度和反应速度关系的是( )

[答案] B

4.下列是“探究某种加酶洗衣粉使用的最适温度”的实验设计，相关叙述中，最合理的是( )

A.在布片及其污物相等的情况下，向温度不同的水中加入不等量洗衣粉，看哪种洗涤效果最好 高中生物选修一

2 B.在布片及其污物相等的情况下，在等量的、呈温度梯度的水中加入等量加酶洗衣粉，看哪种温度条件下洗衣粉的洗涤效果最好

C.加酶洗衣粉在20 ℃的水中洗涤效果没有45 ℃的好，说明45 ℃为最适温度

D.将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37 ℃的水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为37 ℃

[答案] B

[解析] 根据单一变量、对照性原则，在“探究加酶洗衣粉使用的最适温度”的实验设计中应以温度为变量，其他条件都相同、最适为原则，所以只有B正确。

5.为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同。下表为实验结果记录，据表分析，正确的一项是( )

水温/℃ 10 ℃ 20 ℃ 30 ℃ 40 ℃ 50 ℃

组别 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙 甲 乙 丙

清除血清时间/min 67 66 88 52 51 83 36 34 77 11 12 68 9 11 67

清除油渍时间/min 93 78 95 87 63 91 82 46 85 75 27 77 69 8 68

A.提高无酶洗衣粉去污能力的方法有加酶和适当提高温度

B.甲组在无酶洗衣粉中加入了蛋白酶没加脂肪酶，乙组加入了脂肪酶没加蛋白酶

C.加酶洗衣粉中的酶是固定化酶，因为此酶固定在不溶于水的载体上且能被重复利用

D.如果甲、乙和丙3组均在水温为80 ℃时洗涤同一种污渍，其洗涤效果有较大的差异

[答案] A

[解析] 表中加酶洗衣粉的洗涤效果比不加酶的好，50 ℃时比10～40 ℃时的效果好；乙组能有效分解蛋白质和脂肪，应该加入了蛋白酶和脂肪酶；加酶洗衣粉中的酶没有固定在不溶于水的载体上且不能重复利用；酶是蛋白质，在80 ℃时会变性失活，故此时3组洗衣粉洗涤效果相差不大。

6.某同学拟探究温度对某洗衣粉洗涤效果的影响，下列有关研究思路合理的是( )

A.根据当地一年四季的实际气温，选择5 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃水温进行实验

B.选择污染程度一致的衣物比布料好

C.用手洗比用全自动洗衣机洗更利于变量的控制

D.实验用水量越多效果越好

[答案] A 高中生物选修一

3 [解析] A正确：因为所选温度是根据当地一年四季的实际气温来确定的，对生活实际有指导意义。B错误：选择用布料比用衣物更容易控制相关的变量。C错误：用全自动洗衣机比用手洗更有利于变量的控制。D错误：实验用水量对洗涤效果有影响，但并非用水量越多效果越好。

7.下列关于固定化酶中用到的反应柱的理解，正确的是( )

A.反应物和酶都可以自由通过反应柱

B.反应物能通过，固定化酶的颗粒不能通过

C.反应物和酶都不能通过反应柱

D.反应物不能通过，酶能通过

[答案] B

[解析] 固定化酶的颗粒不能通过反应柱，否则就起不到对酶固定和反复利用的作用。反应物能通过反应柱，在反应物通过反应柱的过程中不断地被酶催化。

8.下列与酶的活性有关的说法不准确的是( )

A.酶的活性从根本上说是由蛋白质结构决定的，不受外界条件的影响

B.酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力

C.酶的活性受温度、pH和酶抑制剂等因素的影响

D.酶活性高低与反应物浓度无关

[答案] A

[解析] 酶的活性是指酶催化一定化学反应的能力，这种能力与蛋白质的结构有关，受温度、pH和酶抑制剂等因素的影响。

9.从环保的角度来讲，加酶洗衣粉比普通洗衣粉好在哪种元素含量少甚至没有( )

A.N B.Ca C.P D.Mg

[答案] C

[解析] 普通洗衣粉中含磷量较高，含磷污水的排放可能导致微生物和藻类的大量繁殖，造成水体污染。而加酶洗衣粉可降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝低磷甚至无磷的方向发展，从而减小了对环境的污染。

10.关于酵母细胞活化的说法，不正确的是( )

A.酵母细胞活化就是由无氧呼吸变成有氧呼吸

B.活化就是让处于休眠状态的细胞恢复正常生活状态

C.酵母细胞活化所需要的时间较短

D.酵母细胞活化反应体积增大 高中生物选修一

4 [答案] A

11.关于固定化酶和一般酶制剂在应用效果上的说法，错误的是( )

A.固定化酶生物活性强，可长久使用

B.一般酶制剂应用后和产物混在一起，产物的纯度不高

C.一般酶制剂参加反应后不能重复利用

D.固定化酶可以反复利用，降低生产成本，提高产量和质量

[答案] A

[解析] 固定化酶是因为可回收重新利用才可以较长时间使用的，并不是因为生物活性强而长久使用。单纯从生物活性方面分析，固定化酶与一般酶制剂的活性差别不大。

12.随着生物技术的发展，酶在社会生产、生活中的应用越来越广泛。下列说法错误的是( )

A.利用酶生产某些化工产品，能显著降低能耗、减少污染，节约成本

B.“加酶洗衣粉”的洗涤效果与水温、酸碱度有关，与污物或衣物的性质无关

C.用于治疗消化不良症的肠溶多酶片含有多种消化酶，但嚼服后会失去疗效

D.要较长时间保持酶活性，各种酶制剂都应保存在低温的条件下

[答案] B

[解析] 酶制剂的活性受温度、酸碱度等条件的影响，在适宜条件下洗涤效果比较好，同时污物或衣物的性质也会影响到酶活性的发挥。

13.下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是( )

A.固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显

B.固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧

C.利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件

D.利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物

[答案] A

[解析] A项中，固定化细胞技术由于保留了细胞内原有的多酶系统，连续催化反应的优势非常明显。B项中，酶的催化受温度、pH的影响，不受氧浓度的影响；C项中，酶的降解作用不需各种营养条件；D项中，糖类的作用不只是作为反应底物，还能维持酵母细胞的渗透压，防止酵母细胞过多地吸水或失水。

二、非选择题(本题包括3小题，共48分)

14.(16分)某校生物兴趣小组为探究不同浓度果胶酶对苹果匀浆出汁率的影响，进行了如下实验。

实验步骤： 高中生物选修一

5 ①制备苹果匀浆。将苹果洗净，切成小块，用榨汁机打碎成苹果匀浆。加热苹果匀浆到100 ℃，再冷却至50 ℃左右。

②配制不同浓度的酶液。取5支10 mL的试管，依次编号为2～6号，分别加入不同量的质量浓度为10 g/L的果胶酶溶液，再分别加入苹果酸定容至10 mL，获得质量浓度分别为2 g/L、4 g/L、6 g/L、8 g/L、10 g/L的果胶酶溶液，备用。

③降解苹果匀浆(如下图所示)。

④沉淀。向上述6只烧杯中添加明胶、活性炭等物质搅拌处理，充分混匀后静置，分别过滤。记录并处理结果：用量筒测量澄清滤液(即苹果汁)的体积，记入表格，并计算出汁率。

请回答下列问题：

(1)果胶酶能提高苹果的出汁率并使果汁澄清的原理是__________________________。

(2)步骤①中，将苹果匀浆加热到100 ℃的目的是_______________________________

________________________________________________________________________。

(3)步骤②中，在2～6号试管中加入10 g/L果胶酶溶液的量分别是_______________；步骤③中，在1号烧杯中加入1 mL__________________。

(4)根据预期结果，请在下图中绘制出苹果匀浆出汁率与果胶酶浓度之间大致的关系曲线，并在坐标轴上标出苹果匀浆最高出汁率所对应的果胶酶最佳浓度。

[答案] (1)果胶酶能分解果胶，瓦解细胞壁及胞间层 (2)使苹果中的酶失活，防止对实验结果产生干扰

(3)2 mL、4 mL、6 mL、8 mL、10 mL 苹果酸

(4)如图所示(要求标明坐标含义和最佳浓度)

[解析] 果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一。在果汁加工中，果胶不仅影响高中生物选修一

6 出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得容易，也使浑浊的果汁变得澄清。在研究酶浓度对出汁率影响的实验中，加热使苹果中的酶失活，可排除苹果中的酶对实验结果的影响。1号烧杯做空白对照，2～6号烧杯中加入等浓度梯度的酶溶液。在一定浓度范围内，随着酶浓度的增加，出汁率增加，超过一定范围后，出汁率不再变化。

15.(16分)某同学为探究加酶洗衣粉的洗涤效果，按下表的步骤进行实验操作：

步骤 项目 烧杯(1 000 mL)

Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ

1 注入自来水 500 mL 500 mL 500 mL 500 mL

2 放入带油迹的衣服 一件 一件 一件 一件

3 控制不同水温 10 ℃10 min 30 ℃10 min 50 ℃10 min 70 ℃10 min

4 加入等量加酶洗衣粉 0.5 g 0.5 g 0.5 g 0.5 g

5 用玻璃棒搅拌 5 min 5 min 5 min 5 min

6 观察现象

(1)该实验的目的是________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)请分析该同学的实验设计中存在的问题，并提出改进措施。

________________________________________________________________________